Артурит — минерал , состоящий из двухвалентных ионов меди и железа в сочетании с трехвалентными ионами арсената , фосфата и сульфата с водородом и кислородом. [2] Впервые обнаруженный сэром Артуром Расселом в 1954 году на руднике Хингстон-Даун-Консолс в Калстоке , Корнуолл, Англия, [3] артурит образуется как результирующий минерал в зоне окисления некоторых медных месторождений путем изменения энаргита или арсенопирита . [ 2 ] Химическая формула артурита — CuFe23 + ( AsO4 , PO4 , SO4 ) 2 ( O , OH ) 2 · 4H2O . [ 4 ]
Артурит назван в честь британского минералога Артура У. Г. Кингсбери (1906–1968) и коллекционера минералов сэра Артура Рассела (1878–1964).
Артурит был определен как уникальный новый минерал RJ Davis и MH Hey в 1964 году после его первоначального открытия. [3] Второй образец был подтвержден AH Clark и RH Sillitoe (1969) из Потрерильос, провинция Атакама, Чили в 1969 году. [5] Впоследствии было обнаружено несколько других артуритоподобных минералов. Существуют вариации, в которых ионы меди (Cu) заменяются кобальтом ( Co), в случае кобальтартурита, марганец (Mn) заменяет Cu в случае эрлшаннонита, железо (Fe) в случае бендадаита и уитморита и цинк (Zn) в случае оджуэлаита. Артурит является медь-доминирующим конечным членом группы артурита.
Первоначально теоретическая химическая формула артурита была определена как Cu2Fe4 ( AsO4 ) 3 ( O ,OH) 7 • 6H2O . [3] Распределение состава артурита в весовых процентах оксидов приведено в таблице 1 .
Таблица 1. Химический состав Артурита в весовых процентах оксидов
Артурит кристаллизуется из водного раствора с любыми доступными анионами в растворе. [2] Этими доступными анионами могут быть карбонат, арсенат, сульфат и фосфат. [2] Некоторые другие минералы, принадлежащие к группе артурита, - это кобальтартурит, Co 2+ Fe 3+ 2 (AsO 4 ) 2 (OH) 2 •4H 2 O, [7] витморит Fe 2+ Fe 3+ 2 (PO 4 ) 2 (OH) 2 ·4H 2 O, оджуэлаит, ZnFe 2 (AsO 4 ) 2 (OH) 2 ·4H 2 O, эрлшанонит, (Mn,Fe)Fe 2 (PO 4 ) 2 (OH) 2 ·4H 2 O [2] и бендадаит, Fe 2+ Fe 3+ 2 (AsO 4 ) 2 (OH) 2 ·4H 2 O. [8] Оптимальные составы членов группы артурита можно представить как A 2+ Fe 3+ 2 (XO 4 ) 2 (OH) 2 ·4H 2 O [9] и обобщены в таблице 2.
Таблица 2. Состав группы артурита.
Артурит относится к моноклинной пространственной группе: P2 1/c с a = 10,189(2)Å, b = 9,649(2)Å, c = 5,598(1)Å и β = 92,16(2). [2] Координационный полиэдр иона Cu 2+ явно тетрагонально удлинен по сравнению с витморитом с фосфором (P) и мышьяком (As). [2] На рисунке 1 показана кристаллическая структура артурита. [10]
Таблица 3. Общие и физические свойства артурита
Первый зарегистрированный образец был отправлен в Британский музей естественной истории , Отдел минералогии сэром Артуром Расселом в 1954 году. Образец образца был собран сэром Расселом на руднике Хингстон-Даун- Консолс в Калстоке , Корнуолл , Англия . [3] Второй образец был найден в 1966 году на медном месторождении Потрерильос, провинция Атакама , север Чили . [5] В каждом из этих мест есть порфировые месторождения меди, где циркулирующие грунтовые воды взаимодействуют с охлаждающимися порфировыми интрузиями и их флюидами, образуя медьсодержащие минералы и месторождения медной руды. Медная руда, обнаруженная на чилийском участке, состояла в основном из массивных отложений джурлеита , которые сильно окислялись с образованием гетита , второстепенного куприта и малахита . [5] Артурит образовался в виде тонких (0,1–0,5 мм) и редко покрытых участков, растущих вдоль внутренних стенок мелких трещин, раскалывающих богатые малахитом заключенные в оболочку формы джурлеита. [5]
Артурит назван в честь двух людей, Артура Уильяма Джеральда Кингсбери и сэра Артура Эдварда Яна Монтегю Рассела. Артур Кингсбери был сыном фермера из Ист-Меона, Хэмпшир, Англия. Он учился в Брэдфилд-колледже в Беркшире, прежде чем пройти стажировку в лондонской юридической фирме. Он сдал экзамен на адвоката в 1929 году и стал адвокатом в Шерборне, а затем в Крюкерне на западе Англии. Он начал собирать минералы в 1927 году. После войны он принял должность научного сотрудника в отделе минералогии музея Оксфордского университета, где он добавил 50 видов в список минералов, известных как встречающиеся в Великобритании. [11] Сэр Артур Эдвард Ян Монтегю Рассел родился в 1878 году и стал 6-м баронетом Суоллоуфилд-Парк-Рединг, когда его старший брат умер в 1944 году. Сэр Артур учился в престижном Итон-колледже , а затем изучал химию в Королевском колледже в Лондоне. За свою жизнь он собрал удивительную коллекцию минералов, многие из коллекций других, но также и из собственных полевых работ. Когда сэр Артур умер в 1964 году, его коллекция из 12 000 образцов минералов перешла в Музей естественной истории в Лондоне с условием, что коллекция не будет рассредоточена, а останется британской региональной коллекцией. [12]
